math - 如何乘/除/加/减不同类型的数字？

Question

我正在研究 Rust 手册的第二版，并决定尝试制作经典的摄氏度到华氏度转换器:

fn c_to_f(c: f32) -> f32 {
    return ( c * ( 9/5 ) ) + 32;
}

用 cargo build 编译会产生编译时错误:

error[E0277]: the trait bound `f32: std::ops::Mul<{integer}>` is not satisfied
 --> src/main.rs:2:12
  |
2 |     return (c * (9 / 5)) + 32;
  |            ^^^^^^^^^^^^^ the trait `std::ops::Mul<{integer}>` is not implemented for `f32`
  |
  = note: no implementation for `f32 * {integer}`

作为新的 Rust 程序员，我的解释是我不能将 float 和 integer 类型相乘。我通过将所有常量设为 float 来解决这个问题:

fn c_to_f(c: f32) -> f32 {
    return ( c * ( 9.0/5.0 ) ) + 32.0;
}

这让我有所保留。来自 C/C++/Java/Python，令人惊讶的是你不能简单地对不同类型的数字执行算术运算。像我在这里所做的那样，将它们简单地转换为同一类型是否正确？

Answer 1

长话短说:as是在原始数字类型之间进行转换的最常用方法，但使用它需要思考。

fn c_to_f(c: f32) -> f32 {
    (c * (9 as f32 / 5 as f32)) + 32 as f32
}

但是在这个例子中，更合理的做法是只使用浮点文字开始:

fn c_to_f(c: f32) -> f32 {
    (c * (9. / 5.)) + 32.
}

---

真正的问题是进行混合类型运算有点复杂。

如果您将¹ 乘以T通过 T ，您通常希望获得 T 类型的结果，至少是基本类型。

然而，当混合类型时，有一些困难:

• 混合签名，
• 混合精度。

那么，例如，i8 * u32 的理想结果是什么？ ？可以包含所有i8的全套的最小类型和 u32值是 i64 .应该是这样的结果吗？

再举个例子，f32 * i32的理想结果是什么？ ？可以包含所有f32的全套的最小类型和 i32值是 f64 .应该是这样的结果吗？

我发现拥有这样一个加宽的想法相当困惑。它还会影响性能(矢量化后，对 f32 的操作可能比对 f64 的操作快得多)。

由于这些问题，Rust 现在要求您明确说明:您希望在哪种类型中进行计算？哪种类型适合您的特定情况？

然后使用 as 进行适当的转换, 并考虑应用哪种舍入模式(从 float 到整数时， .round() 、 .ceil() 、 .floor() 或 .trunc())。

¹ 以类似的方式加、减和划分工作。